к. R. п. SB Gorunovich (Ust-Ilim ТЕЦ)
В момента все повече и по-често, при отчитане на потребностите на вода и топлина, монтиране на устройства поток в мрежите на топлина и вода. Известно е, че мощен част от общото количество, необратими загуби са загубите по време на транспортиране по тръбопроводи местни устойчивост при предаването на течности и газове. Местна съпротива доведе до загуба на налягане (налягане) и в резултат на това се намалят разходите за потребителите.
Някои от устройството за поток са мощни локални съпротивления (например - на диафрагмата). Това се случва, че по време на инсталирането на ограничителните поток устройства трябва да се създаде съществуващ тръбопровод, за да се осигури достатъчна скорост, течност за ефективна работа на устройството на разходомера. Ето защо, като се вземат предвид местните ограничения съпротива, диафрагми и дифузорите и confusors (плавно разширяване и свиване) в хидравличната изчисляване на мрежи е неотложна задача.
Местни загуби на общо налягане възникват, когато местно нарушение на нормалния поток, поток отделяне от стените, образуването на вихър и интензивно вихровото смесване поле поток променя конфигурацията тръба или на среща или поток препятствия (вход за флуид (газ) тръбопровод, разширяване, свиване, огъване и разклоняване на потока ; флуиден поток (газ) през отворите на решетката, дроселни устройства, филтриране през порест тяло и т.н.). Тези ефекти подобряване на обмена на инерция между флуидните частици се движат (т. Е. триене), увеличаване на разсейване на енергия. Загубите от местните налягане също включват загубите на динамично налягане при напускане на течността (газ) от мрежа към друга обем или за околната среда [4].
За да се направи оценка на местните съпротивления в модерни хидравлични изчисления работят безразмерна коефициент на хидравлично съпротивление е много удобно в това, че динамично подобни потоци, в която наблюдаваните геометрични подобие секции, както и равенство числата на Рейнолдс (или други критерии, подобие, ако е приложимо) има същите стойност, независимо от вида на флуид (газ), както и на скоростта на потока (най-малко до броя Мах = 0.8-0.9) и напречните размери на секции изчислени [4]. хидравличен коефициент съпротивление е съотношението на загуби в тази част от общата енергия (силата) на кинетичната енергия (мощност) в полученото секцията [4].
Достатъчно широко устройство за измерване отвор на потока (ПОТОК миене), обикновено се извършва под формата на плосък пръстен с кръгъл отвор в центъра да се инсталира между тръбопроводите фланци, вж. Фиг.1.
Фигури определят са използвани следните количества: w - сечение, количества продукти WF на - - консумация, D - диаметър, L - дължина скорост, F поток. Индексите показват принадлежност към секции.
Трябва да се има предвид, че като прост и ефективен инструмент за измерване на скоростта на потока, диафрагмата има своите отрицателни страни, а именно, създава значителна устойчивост на потока.
Източници [4], [6] предложените следната формула за определяне устойчивост диафрагма верига изчисление коефициент е показано на Фигура 1:
Формулата е валидна за тънки мембрани с остри ръбове по. където DG = 4F0 / P0. P0 - периметър и Re> 10 5. Структура формула илюстрира коефициент вероятността на плъзгане на бърз растеж с увеличаване връзка F1 / F0.
Гладки разширяване канали и тръбопроводи в прехода от по-малкия към по-големи напречни сечения се наричат дифузори. Основната геометрични характеристики дифузьор с прави разширения стени са кът. съотношение разширяване NN1 = F1 / F0 и относителната дължина LD / D0. Вж. Фигура 2. Увеличаването на коефициента на съпротивление на дифузьор предварително определена дължина, с по-нататъшно увеличаване на ъгъла на разширение, причинено от засилване разбъркването на турбулентен поток, разделяне граница слой от стените на дифузери и свързани силно образуване вихър [4].
Като цяло, коефициентът на съпротивление на дифузьора, разположен в рамките на мрежата зависи от условията за въвеждане, броят на Рейнолдс, относителната скорост [4]. Въпреки това, в инженерната практика, с относително висока числата на Рейнолдс и турбулентен поток, са пренебрегвани по-горе фактори.
За инженерни изчисления за определяне устойчивост фактор дифузор източници [1], [4], [5], [6] препоръчват формулата:
С еднакъв профил скорост на входната секция и висок брой на Рейнолдс (Re> 2х10 5) съотношение (пълнота щифта) на ъгъл на коничната дифузьор разширение [4]:
Ако анализираме зависимостта на коефициента на въздушно съпротивление от ъгъла на дифузьор експанзия. тя може да бъде разделена на три зони:
а) на относително нисък коефициент на стойности на съпротивлението;
б) площ на бърз растеж;
в) зоната на високи стойности на коефициента на съпротивление.
Очевидно е, че за да се намали съпротивлението на дифузьора трябва да следва правилото :. Ако проектът или по някаква друга причина не може да устои на ъгъла на конус по-малко от 60 градуса. можете да се откажете от дифузера без компромис пропускателна способност.
Що се отнася до влиянието на числото на Рейнолдс, на коефициента, с предмета да се подхожда по-внимателно.
б) в наръчника "вода отоплителни мрежи" [2] - 0,5 - 3 m / и;
в) в учебника "вентилационни системи" [3] - 0,7 - 20 м / сек.
Лесно е да се покаже, че при минимални скорости и диаметри броя на Рейнолдс може да минималните стойности за вода (при температура от 20 ° С.) - 0,13h10 5. Air - 0,03h10 5. Трябва да се вземе предвид, че с намаляване на броя на Рейнолдс Re до = 0,5x10 5 -1x10 5 в зона) (в) коефициентът на съпротивление се увеличава 2 пъти или повече.
условия на потока в кратки дифузори (с големи ъгли разширяване) могат да бъдат значително подобрени, и съпротивлението се намалява, когато те предупреждават разделяне на потока или образуването на вихър [4]. Примери за конструктивни решения, които намаляват коефициента на съпротивление, са показани на фигура 3. Според [4] коефициент резистентност дифузьор в този случай може да се намали с 35 - 40% от.
По-подробни начини за намаляване на плъзгане са обсъдени в основен работа Idelchik IE [4].
Преходът от по-голяма за по-малко напречно сечение през плавно скосена част - converger също е придружено от относително голям непоправима загуба на общо налягане. коефициент converger плъзгане с прави генератори също зависи от ъгъла на стесняване. степента на стесняване на n0 = F0 / F1 и относителната дължина L0 / D0. и при ниски числа на Рейнолдс също броя на Рейнолдс. Виж Фигура 4.
За инженерни изчисления сходимост общия коефициент на съпротивление, което е представено като [4], [6]
В общия коефициент на съпротивление на тръбата за приближаващ с прави генератори има минимум, който, поне в Re> 10 май остава практически постоянна и равна на 0,05 [4].
Конвергиращи резистентност може да бъде значително намалена, плавен преход от по-голям с малко напречно сечение от извити формиране (кръгова дъга или друга крива) и докато закръгляване Конвергиращи изход праволинейни стена в прав участък, виж. Фиг.6.
Confuser-дифузьор ПРЕХОД
Известно е, че устойчивостта на съседни, взаимно си влияят взаимно.
Свързани статии